Pretože cholesterol je základnou látkou pre život, ľudský organizmus by nemohol závisieť len od príjmu potravy. Z tohto dôvodu evolúcia spôsobila, že telo vyvinulo účinný mechanizmus biosyntézy cholesterolu .
Pri dennom príjme potravy asi 300 mg (0, 3 g) telo dospelej osoby každý deň syntetizuje približne 600-1000 mg cholesterolu. Pečeň, črevo a koža sú v tomto zmysle najaktívnejšími orgánmi.
Vzhľadom na to, že nie je všetok požitý cholesterol absorbovaný v čreve (približne 50% prechádza do výkalov), je vplyv stravy na celkový cholesterol (koncentrácia cholesterolu v krvi) mierny a dá sa odhadnúť na 15%. Dôležité zmeny v príjme cholesterolu v potrave však môžu spôsobiť odchýlky do ± 30%. Príjem potravy a endogénna syntéza sú v skutočnosti silne prepojené regulačným mechanizmom na spätnú väzbu, takže endogénna syntéza je spomalená, čím vyšší je cholesterol dietetického pôvodu a naopak.
Produkcia cholesterolu v tele je výsledkom komplexnej série reakcií. Začína sa octom CoA získaným z metabolizmu rôznych živín (sacharidov, bielkovín a najmä tukov), aby sa po asi tridsiatich reakciách konečne dostal k cholesterolu. Medzi početnými enzýmami, ktoré sa podieľajú na tomto procese, zohráva hlavnú úlohu HMG-CoA reduktáza, ktorá zasahuje v jednom z prvých štádií katalyzujúcich redukciu HMG-CoA na mevalonát. Tento enzým sa v skutočnosti vyznačuje priemernou životnosťou iba 4 hodiny, preto musí byť kontinuálne syntetizovaný v pečeni. Rýchlosť, s akou sa produkuje, závisí od bunkovej hladiny cholesterolu; keď sú nízke, rýchlosť syntézy sa zvyšuje a naopak. Tento regulačný systém je obzvlášť aktívny v pečeni, kde je vplyv potravy na maximum; v tomto zmysle je aktivita HMG-CoA reduktázy inhibovaná novo vytvoreným cholesterolom a tým, ktorý je prijatý LDL.
Inhibícia tohto enzýmu sa môže uskutočniť nielen zníženou syntézou, ale aj fosforyláciou kortikosteroidnými hormónmi a glukagónom; inzulín a hormóny štítnej žľazy na druhej strane uprednostňujú defosforyláciu zvyšujúcu jej aktivitu.
Detailne biochemické kroky
Ako je ukázané na obrázku, kde sú uvedené hlavné štádiá biosyntézy cholesterolu, niektoré liečivá (statíny) a fermentovaná červená ryža pôsobia ako kompetitívne inhibítory HMG-CoA reduktázy a ako také znižujú rýchlosť syntézy cholesterolu. Výsledkom je, že pečeň čerpá viac z krvného cholesterolu obsiahnutého v LDL, zvyšuje počet receptorov pre tieto proteíny a znižuje koncentráciu LDL v plazme. Syntetický blok však nie je úplný a zaisťuje, že bunky majú dostatočné hladiny cholesterolu, aby sa zachovala integrita plazmatických membrán a syntetizovali steroidné hormóny.
